エアシリンダの仕事率を求めたい

質問

エアシリンダの往復運動を回転運動に変換し、プーリを回してベルトコンベア動かす装置（断続運転）を作りたいのですが、ベルトを選ぶのにエアシリンダの定格動力（仕事率？）を求めないといけません。

普通はモータを使ってベルトコンベアを回すため（モータの場合、定格動力はモータの仕様に書いてあるので、計算の必要がありません）、いろいろ調べても他に例が無く、エアシリンダの定格動力を求める式がありません。

わかっている事は、
・エアシリンダ推力　126N
・プーリは1秒間に1/4回転させる（15rpm)
・回転軸からシリンダの先端の距離は34mm

わからないのが
・モータの定格動力の定義（仕事/秒？）
・直線運動から回転運動に変換した場合のトルクの求め方
・そこから仕事率を求める方法

です。質問内容は機械設計なのですが、そのようなカテゴリーがなく、
ここで質問させていただきました。

どうか回答よろしくお願いします。

回答No.1

ecotomed

定格動力は単位がＷ(ワット)のようですから仕事率と解釈して問題なさそうです。エアシリンダの定格動力とのことですが、エアシリンダ自体の運動(収縮→膨張→収縮)周期が分からないことには難しいのではないでしょうか？

トルクの変換公式とのことですが、回転中心から力点までのベクトルｒと力点に加わる力のベクトルｆの積で表されます。プーリの摩擦やエアシリンダとの接続の具合などによってかなりの誤差(誤差と呼べるものではないかもしれない)が出そうなので、実際に測ってみるのがよいかもしれません。そういう方面には詳しくないので、的外れな提案かもしれませんが、回転運動に変換されているので錘をつけた紐の巻上げなど行えば概数は出るかと思います。

物理のセクションで質問されると理論的方面からはよい回答が出るかもしれませんが、実際とは遠いものになりそうですのでやはり設計に詳しい方に聞かれるのが早いかと思います。